JP2941228B2 - Particle measuring device and its calibration method - Google Patents
Particle measuring device and its calibration methodInfo
- Publication number
- JP2941228B2 JP2941228B2 JP9097492A JP9749297A JP2941228B2 JP 2941228 B2 JP2941228 B2 JP 2941228B2 JP 9097492 A JP9097492 A JP 9097492A JP 9749297 A JP9749297 A JP 9749297A JP 2941228 B2 JP2941228 B2 JP 2941228B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photoelectric conversion
- particle
- magnifying lens
- component
- intersection area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims description 76
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 51
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 7
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 48
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P5/00—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft
- G01P5/26—Measuring speed of fluids, e.g. of air stream; Measuring speed of bodies relative to fluids, e.g. of ship, of aircraft by measuring the direct influence of the streaming fluid on the properties of a detecting optical wave
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
- G01N15/0205—Investigating particle size or size distribution by optical means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P21/00—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups
- G01P21/02—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups of speedometers
- G01P21/025—Testing or calibrating of apparatus or devices covered by the preceding groups of speedometers for measuring speed of fluids; for measuring speed of bodies relative to fluids
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/10—Investigating individual particles
- G01N15/14—Optical investigation techniques, e.g. flow cytometry
- G01N15/1434—Optical arrangements
- G01N2015/1447—Spatial selection
- G01N2015/145—Spatial selection by pattern of light, e.g. fringe pattern
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はレーザドップラー流
速計を用い、その測定領域を通過する粒子の影を検出す
ることにより、粒子の速度や形状を測定する粒子測定装
置及びその校正方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a particle measuring apparatus for measuring the velocity and shape of a particle by detecting the shadow of the particle passing through a measurement area using a laser Doppler velocimeter and a method for calibrating the particle. is there.
【０００２】[0002]
【従来の技術】空気中に浮遊する微粒子の流速を測定す
る装置としてレーザドップラー流速計が用いられてい
る。レーザドップラー流速計は２本のレーザビームを交
差させて交差領域に干渉縞を形成し、交差領域を通過す
る粒子の速度を散乱光の周波数に基づいて検出するもの
である。このようなレーザドップラー流速計は粒子の速
度を測定することは可能であるが、粒子の形状情報を得
ることはできなかった。2. Description of the Related Art A laser Doppler velocimeter is used as an apparatus for measuring the flow velocity of fine particles floating in the air. The laser Doppler velocimeter crosses two laser beams to form an interference fringe in an intersection area, and detects the speed of particles passing through the intersection area based on the frequency of scattered light. Such a laser Doppler velocimeter can measure the velocity of the particles, but cannot obtain the shape information of the particles.
【０００３】又特開平７-55693号公報にはこのレーザド
ップラー流速計を用い、交差領域を更に光学系を用いて
拡大して第２の交差領域を形成し、第２の交差領域で１
次元に配列した光電変換素子を用い、交差領域を遮る粒
子の影に基づいて粒子の形状を測定するようにした粒子
測定装置が提案されている。図１０はこのような粒子測
定装置の一例を示すブロック図である。本図に示すよう
に粒子測定装置はレーザ光源１００の前方にビームスプ
リッタ１０１を配置し、レーザビームを２本のレーザ光
に分光し、周波数シフタ１０２，１０３によりその周波
数をシフトさせ、集光レンズ１０４によって一点で交差
させる。交差させることにより交差領域には干渉縞が形
成される。光電変換素子１０５及び周波数測定器１０６
はこの交差領域を通過する粒子の散乱光の周波数に基づ
いて粒子の通過速度を測定するものである。又この交差
領域を形成したレーザビームを再びレンズ１０７，１０
８を用いて集光する。そしてこのレンズ１０８によって
集束される位置にラインセンサ１０９を配置し、一定の
速度でラインセンサ１０９から得られる光電変換信号を
ＭＰＸ１１０，Ａ／Ｄ変換器１１１を介して演算手段１
１２に取り込む。こうすれば演算手段１１２により交差
領域を通過する粒子の速度とラインセンサからの情報と
によって、粒子の形状を計測することができる。In Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-55693, this laser Doppler velocimeter is used, and the intersection area is further enlarged by using an optical system to form a second intersection area.
2. Description of the Related Art A particle measuring apparatus has been proposed in which photoelectric conversion elements arranged in a dimension are used to measure the shape of particles based on the shadow of particles that block an intersection area. FIG. 10 is a block diagram showing an example of such a particle measuring device. As shown in the figure, the particle measuring apparatus has a beam splitter 101 disposed in front of a laser light source 100, splits a laser beam into two laser lights, shifts the frequency by frequency shifters 102 and 103, and collects a condensing lens. Cross at 104 at one point. Intersecting forms interference fringes in the intersection area. Photoelectric conversion element 105 and frequency measuring device 106
Is to measure the passing speed of the particles based on the frequency of the scattered light of the particles passing through the intersection region. The laser beam having formed the intersection area is again transmitted to the lenses 107 and 10.
8 is used to collect light. Then, a line sensor 109 is arranged at a position where the light is focused by the lens 108, and a photoelectric conversion signal obtained from the line sensor 109 at a constant speed is calculated by the arithmetic unit 1 via the MPX 110 and the A / D converter 111.
Take in to 12. In this case, the shape of the particles can be measured by the calculating means 112 based on the speed of the particles passing through the intersection area and the information from the line sensor.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の粒子測定装置において、測定領域を通過する粒
子の形状を正確に測定するためには、装置を正確に校正
しておく必要がある。従来の粒子測定装置ではこの校正
をすることが難しく、実際に粒子径が既知の球形の粒子
を通過させて測定装置を校正する必要があった。However, in such a conventional particle measuring apparatus, it is necessary to calibrate the apparatus accurately in order to accurately measure the shape of the particles passing through the measurement area. This calibration is difficult with a conventional particle measuring device, and it is necessary to actually calibrate the measuring device by passing spherical particles having a known particle diameter.
【０００５】本発明はこのような従来の粒子測定装置の
問題点に着目してなされたものであって、粒径を計測す
るための校正が容易で、しかも正確に測定することがで
きる粒子測定装置とその校正方法を提供することを目的
とする。The present invention has been made in view of such a problem of the conventional particle measuring apparatus, and it is easy to calibrate for measuring the particle diameter, and it is possible to perform accurate particle measurement. It is an object to provide an apparatus and a calibration method thereof.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本願の請求項１の発明
は、一定の周波数差を有する２本のレーザビームを集光
して交差させ、第１の交差領域に干渉縞を形成する光源
手段と、前記第１の交差領域を通過する粒子の速度を散
乱光の周波数に基づいて測定する粒子速度測定手段と、
前記第１の交差領域を形成したレーザビームを再び交差
させ、第２の交差領域に干渉縞を形成する集光手段と、
前記第２の交差領域に生じる第２の干渉縞を拡大する拡
大レンズと、前記拡大レンズに対向するように入射端面
を直線的に配列した複数の光電変換手段と、前記光電変
換手段のいずれかより得られる光電変換信号の交流成分
を検出する交流成分検出手段と、前記複数の光電変換手
段の前記拡大レンズに対する位置を前記交流成分検出手
段により検出される交流成分が零となる位置に調整する
位置調整手段と、前記粒子速度測定手段からの粒子速度
信号と、前記複数の光電変換手段からの粒子の時系列的
な投影形状とにより前記粒子の形状を構成する演算手段
と、を有することを特徴とするものである。According to a first aspect of the present invention, there is provided a light source means for converging and intersecting two laser beams having a constant frequency difference to form an interference fringe in a first intersection area. And a particle velocity measuring means for measuring the velocity of the particles passing through the first intersection region based on the frequency of the scattered light,
Condensing means for intersecting the laser beam having formed the first intersection area again to form interference fringes in the second intersection area;
One of the magnifying lens for enlarging a second interference fringe generated in the second intersection region, a plurality of photoelectric conversion units having an incident end face linearly arranged to face the magnifying lens, and AC component detection means for detecting the AC component of the photoelectric conversion signal obtained from the above, and adjusting the positions of the plurality of photoelectric conversion means with respect to the magnifying lens to positions where the AC component detected by the AC component detection means becomes zero. A position adjusting unit, a particle velocity signal from the particle velocity measuring unit, and a computing unit that configures the shape of the particle by a time-series projected shape of the particle from the plurality of photoelectric conversion units, It is a feature.
【０００７】本願の請求項２の発明では、前記位置調整
手段は、前記光電変換手段を遠方より前記拡大レンズに
近接させ、最初に前記交流成分検出手段による交流成分
が零となる位置に設定することを特徴とするものであ
る。In the invention of claim 2 of the present application, the position adjusting means brings the photoelectric conversion means closer to the magnifying lens from a distance, and first sets the photoelectric conversion means to a position where the AC component by the AC component detecting means becomes zero. It is characterized by the following.
【０００８】本願の請求項３の発明は、一定の周波数差
を有する２本のレーザビームを集光して交差させ、第１
の交差領域に干渉縞を形成し、前記第１の交差領域を通
過する粒子の速度を散乱光の周波数に基づいて測定し、
前記第１の交差領域を形成したレーザビームを再び交差
させ、第２の交差領域に干渉縞を形成し、前記第２の交
差領域に生じる干渉縞を拡大レンズによって拡大し、入
射端面を直線的に配列した複数の光電変換手段を前記拡
大レンズに対向させ、前記光電変換手段のいずれかより
得られる光電変換信号の交流成分が零となるように前記
拡大レンズと前記複数の光電変換手段との間隔を調整
し、測定された粒子速度信号と前記複数の光電変換手段
からの時系列的な投影信号とにより粒子の形状を構成す
ることを特徴とするものである。According to a third aspect of the present invention, two laser beams having a constant frequency difference are condensed and intersected, and
Forming an interference fringe in the intersection area of, measuring the velocity of the particles passing through the first intersection area based on the frequency of the scattered light,
Crossed again a laser beam to form a first intersection region, the interference fringes formed in the second intersection region, expanded by the second interference fringe enlargement lens occurring in the intersection area, enter
A plurality of photoelectric conversion means linearly arranged morphism end face is opposed to the expansion <br/> large lens, the magnified as the AC component of any more resulting photoelectric conversion signal of the photoelectric conversion unit becomes zero those lenses and adjusting the distance between the plurality of photoelectric conversion means, characterized in that it constitutes a form of time-series projection signals and the particles from the measured particle velocity signal said plurality of photoelectric conversion means It is.
【０００９】本願の請求項４の発明では、前記光電変換
手段の位置調整は、前記光電変換手段を遠方より拡大レ
ンズに近接させ、最初に交流成分が零となる位置に設定
することを特徴とするものである。According to a fourth aspect of the present invention, in the position adjustment of the photoelectric conversion means, the photoelectric conversion means is brought closer to the magnifying lens from a distance, and is set to a position where the AC component becomes zero first. Is what you do.
【００１０】[0010]
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態による
粒子測定装置の主要部及びその校正方法を説明するため
のブロック図、図２は光学系部分を示す斜視図である。
本図に示すように前述した従来例と同様にレーザ光源１
１によってレーザビームを発生させ、偏光板１２を介し
てビームスプリッタ１３に照射する。ビームスプリッタ
１３はレーザビームを同一の強度で２本の平行なレーザ
ビームＢ１，Ｂ２とするものであり、その一方のレーザ
ビームには周波数をシフトさせるための周波数シフタ１
４、例えばブラッグセルを設ける。集光レンズ１５は平
行な２本のレーザビームを一点で集光するものである。
レーザ光源１１と偏光板１２，ビームスプリッタ１３，
周波数シフタ１４及び集光レンズ１５は、一定周波数の
差を有する２本のレーザビームを集光して交差させ干渉
縞を形成する光源手段を構成している。こうすれば前述
した従来の粒子測定装置と同様に、その交差領域で干渉
縞を形成することができる。そしてこの第１の交差領域
からの散乱光を検出するための集光レンズ１６を配置
し、更にその焦点位置にはフォトダイオード１７を配置
する。フォトダイオード１７は散乱光を検出する光電変
換器であり、その出力はＡ／Ｄ変換器１８を介して周波
数測定器１９に与えられる。周波数測定器１９は干渉縞
を通過する粒子の散乱光の強度変化の周波数を測定し、
粒子の速度情報を得るものである。FIG. 1 is a block diagram for explaining a main part of a particle measuring apparatus according to an embodiment of the present invention and a calibration method thereof, and FIG. 2 is a perspective view showing an optical system.
As shown in this figure, the laser light source 1 is similar to the above-described conventional example.
1 generates a laser beam and irradiates a beam splitter 13 via a polarizing plate 12. The beam splitter 13 converts the laser beam into two parallel laser beams B1 and B2 with the same intensity. One of the laser beams has a frequency shifter 1 for shifting the frequency.
4, for example, a Bragg cell is provided. The focusing lens 15 focuses two parallel laser beams at one point.
A laser light source 11, a polarizing plate 12, a beam splitter 13,
The frequency shifter 14 and the condenser lens 15 constitute light source means for converging and intersecting two laser beams having a constant frequency difference to form interference fringes. In this way, interference fringes can be formed at the intersection area, as in the above-described conventional particle measuring apparatus. Then, a condenser lens 16 for detecting scattered light from the first intersection area is disposed, and a photodiode 17 is disposed at a focal position thereof. The photodiode 17 is a photoelectric converter that detects scattered light, and its output is supplied to a frequency measuring device 19 via an A / D converter 18. The frequency measuring device 19 measures the frequency of the intensity change of the scattered light of the particles passing through the interference fringes,
This is for obtaining velocity information of particles.
【００１１】一方レンズ２１，２２は第１の交差領域を
通過した光を再び一点で集光させる集光手段である。レ
ンズ２１，２２は夫々焦点距離をｆ１，ｆ２とし、レン
ズ２１の焦点距離ｆ１とレンズ２１から交差領域までの
間隔とを一致させる。こうすればレンズ２１によってレ
ーザビームは再び平行光に変換される。更にレンズ２２
は平行なレーザビームを再び交差させるものである。こ
うすればレンズ２２により２本のレーザビームの集光位
置に第２の交差領域を形成することができる。On the other hand, the lenses 21 and 22 are condensing means for condensing the light passing through the first intersection area again at one point. The focal lengths of the lenses 21 and 22 are f1 and f2, respectively, and the focal length f1 of the lens 21 is equal to the distance from the lens 21 to the intersection area. In this way, the laser beam is converted into parallel light again by the lens 21. Further lens 22
Is to cross the parallel laser beams again. In this case, the lens 22 can form a second intersection region at the condensing position of the two laser beams.
【００１２】更に本発明では第２の交差領域の干渉縞を
拡大レンズ２３によって拡大する。拡大レンズ２３は焦
点距離が極めて短いレンズとし、第２の交差領域を形成
した光をそのまま拡散光として拡大するものである。拡
大レンズ２３はほぼ第２の交差領域に配置し、その位置
を正確に規定するために側方にスクリーンを配置してス
クリーンの位置で焦点を結ぶように拡大レンズ２３を配
置する。こうすれば一定の範囲で光ファイバによって拡
大された干渉縞を受光することができる。こうして拡散
した光を受光するために図１，図２に示すように光ファ
イバ２４を設ける。この実施の形態では光ファイバ２４
は複数、例えば６４本の光ファイバ２４ａ〜２４ｎをそ
の端面を一致させてＺ軸に沿って一列に直線状に配列し
たものである。そしてその光ファイバ２４の端面を拡大
レンズ２３に対向させ、移動機構２５上に固定する。移
動機構２５は光ファイバ２４を図中のＹ軸方向に移動さ
せて位置を調整する位置調整手段である。Further, in the present invention, the interference fringes in the second intersection area are enlarged by the magnifying lens 23. The magnifying lens 23 is a lens having a very short focal length, and magnifies the light forming the second intersecting region as diffused light as it is. The magnifying lens 23 is arranged substantially in the second intersection area, and the screen is arranged laterally to precisely define its position, and the magnifying lens 23 is arranged so as to focus on the screen position. In this way, the interference fringes enlarged by the optical fiber can be received in a certain range. In order to receive the light thus diffused, an optical fiber 24 is provided as shown in FIGS. In this embodiment, the optical fiber 24
Is a linear arrangement of a plurality of, for example, 64 optical fibers 24a to 24n arranged in a line along the Z-axis with their end faces coincident. Then, the end face of the optical fiber 24 faces the magnifying lens 23 and is fixed on the moving mechanism 25. The moving mechanism 25 is a position adjusting means for adjusting the position by moving the optical fiber 24 in the Y-axis direction in the figure.
【００１３】そしてこの光ファイバ２４の他端には各フ
ァイバの受光レベルを検出するための光電変換素子、例
えばフォトダイオードアレー（ＰＤアレー）２６を配置
する。フォトダイオードアレー２６は各光ファイバから
出射される光を光電変換するものであって、光ファイバ
２４と共に光電変換手段を構成している。フォトダイオ
ードアレー２６の光電変換出力は増幅されてマルチプレ
クサ（ＭＰＸ）２７に与えられる。マルチプレクサ２７
は一定の周期で光電変換出力を多重化するものであり、
その出力はコンパレータ２８に与えられる。コンパレー
タ２８はマルチプレクサ２７からの入力信号を双方のレ
ーザビームＢ１，Ｂ２を遮光した影、レーザビームＢ
１，Ｂ２のいずれか一方を遮光した半影状態、双方のレ
ーザビームが入光する影なし状態の三値で弁別するもの
であり、その出力はメモリ２９に与えられる。又マルチ
プレクサ２７からのいずれかの出力はＡ／Ｄ変換器３１
を介して演算部３０に入力される。メモリ２９は光ファ
イバ２４が所定の位置に設定された後に、ドップラー周
波数の検知信号が得られたときに各ファイバからの光電
変換信号に基づいて粒子画像を記憶するものである。演
算部３０は後述するようにＡ／Ｄ変換器３１からの信号
の交流成分が零となるように光ファイバの位置を調節す
るため、交流信号のレベルを検出して表示器３２によっ
て表示する交流成分検出手段３０ａの機能を有してい
る。演算部３０は前述した周波数測定器１９の出力も与
えられており、一旦メモリ２９に保持された画像のデー
タに基づいて、第１の交差領域を通過する粒子の形状を
構成する演算手段３０ｂの機能を有している。At the other end of the optical fiber 24, a photoelectric conversion element, for example, a photodiode array (PD array) 26 for detecting the light receiving level of each fiber is arranged. The photodiode array 26 photoelectrically converts light emitted from each optical fiber, and constitutes a photoelectric conversion unit together with the optical fiber 24. The photoelectric conversion output of the photodiode array 26 is amplified and provided to a multiplexer (MPX) 27. Multiplexer 27
Is to multiplex the photoelectric conversion output at a fixed cycle,
The output is given to the comparator 28. The comparator 28 converts the input signal from the multiplexer 27 into a shadow of the laser beams B1 and B2,
Discrimination is made between three values, that is, a semi-shadow state in which one of B1 and B2 is shielded and a non-shadow state in which both laser beams enter, and the output is given to the memory 29. One of the outputs from the multiplexer 27 is an A / D converter 31.
Is input to the calculation unit 30 via the. The memory 29 stores a particle image based on a photoelectric conversion signal from each fiber when a Doppler frequency detection signal is obtained after the optical fiber 24 is set at a predetermined position. The calculation unit 30 detects the level of the AC signal and displays the AC signal on the display 32 in order to adjust the position of the optical fiber so that the AC component of the signal from the A / D converter 31 becomes zero as described later. It has the function of the component detection means 30a. The calculation unit 30 is also provided with the output of the frequency measuring device 19 described above, and based on the image data temporarily stored in the memory 29, the calculation unit 30b of the calculation unit 30b that configures the shape of the particle passing through the first intersection area Has a function.
【００１４】次にこの実施の形態の動作について説明す
る。レーザ光源１１よりレーザ光を発光し、偏光板１２
を介してビームスプリッタ１３で光を分離して強度の等
しい２本のレーザビームＢ１，Ｂ２とする。そしてレー
ザビームＢ１は周波数シフタ１４によって周波数をシフ
トさせる。シフト周波数ｆs は測定する粒子の速度によ
って変わるが、例えば数ＭＨｚ〜数十ＭＨｚとする。そ
して集光レンズ１５によって光を測定領域で交差させ
る。図３はこのレンズ１５とレーザビームＢ１，Ｂ２及
び第１の交差領域Ｍ１を示す図である。交差領域Ｍ１は
２つのレーザビームが交差している楕円回転体状の領域
であり、図示のように干渉縞が形成されている。この干
渉縞の縞の間隔ｄf はレーザビームＢ１，Ｂ２の交差角
をθ、レーザ光の波長をλとすると、次式で示される。 ｄf ＝λ／｛２sin （θ／２）｝Next, the operation of this embodiment will be described. Laser light is emitted from the laser light source 11 and the polarizing plate 12
The light is split by the beam splitter 13 via the laser beam into two laser beams B1 and B2 having the same intensity. The frequency of the laser beam B1 is shifted by the frequency shifter 14. Shift frequency f s varies by the speed of the particles to be measured is, for example, several MHz~ tens MHz. Then, the light is crossed in the measurement area by the condenser lens 15. FIG. 3 is a diagram showing the lens 15, the laser beams B1 and B2, and the first intersection area M1. The intersection area M1 is an elliptical rotator-shaped area where two laser beams intersect, and has interference fringes as shown in the figure. The interval d f between the interference fringes is given by the following equation, where θ is the intersection angle of the laser beams B1 and B2, and λ is the wavelength of the laser beam. d f = λ / {2 sin (θ / 2)}
【００１５】周波数シフタ１４を用いなければこの干渉
縞は固定しているが、周波数シフタ１４を用いて一方の
レーザビームの周波数をシフトさせたときには、干渉縞
もシフト周波数ｆs に対応して移動する。このとき交差
領域Ｍ１に形成される干渉縞の間隔ｄf は一定である。
従って図中Ｘ軸方向に微粒子を通過させると、この交差
領域Ｍ１を微粒子が通過したときには干渉縞に応じて散
乱光の強度が変化する。従って集光レンズ１６，光電変
換器１７によって散乱光を検出し、周波数測定器１９に
よってその周波数ｆp を測定することにより、以下の演
算から粒子の速度を計測することができる。又周波数の
変化の方向によって粒子の方向を計測することもでき
る。即ちドップラー周波数ｆd は次式で算出される ｆd ＝ｆs −ｆp そしてドップラー周波数ｆd を測定すれば、粒子の速度
Ｖは次式で示される。 Ｖ＝ｄf ×ｆd [0015] While unless a frequency shifter 14 the interference fringes is fixed, when shifting the frequency of one laser beam using a frequency shifter 14, the interference fringes also corresponding to the shift frequency f s movement I do. Distance d f of the interference fringes at this time is formed in the intersecting region M1 is constant.
Therefore, when the fine particles pass in the X-axis direction in the figure, the intensity of the scattered light changes according to the interference fringes when the fine particles pass through the intersection area M1. Thus the condenser lens 16, and detects the scattered light by the photoelectric converter 17, by measuring the frequency f p by the frequency measuring device 19 can measure the velocity of the particle from the following calculation. Also, the direction of the particles can be measured according to the direction of the frequency change. That Doppler frequency f d is by measuring the f d = f s -f p and Doppler frequency f d is calculated by the following equation, the velocity V of the particle is expressed by the following equation. V = d f × f d
【００１６】さて図４（ａ），（ｂ）に示すように第１
の交差領域Ｍ１を形成したレーザビームＢ１，Ｂ２を再
びレンズ２１，２２によって集光し、第２の交差領域Ｍ
２を形成する。第１の交差領域Ｍ１は第２の交差領域Ｍ
２に比べてレンズ２１，２２の焦点の比だけ拡大してお
り、その拡大率Ｘ１は次式で示される。 Ｘ１＝ｆ２／ｆ１Now, as shown in FIGS. 4A and 4B, the first
Are focused again by the lenses 21 and 22 to form the second intersection area M1.
Form 2 The first intersection area M1 is the second intersection area M
2 is enlarged by the ratio of the focal points of the lenses 21 and 22, and the magnification X1 is expressed by the following equation. X1 = f2 / f1
【００１７】そして拡大レンズ２３によって第２の交差
領域Ｍ２を拡大する。図４（ｃ）は第１の交差領域Ｍ
１，第２の交差領域Ｍ２を拡大した光ファイバ２４の端
面での形状と光ファイバ２４とを示している。そして第
２の交差領域Ｍ２から光ファイバ２４の端面までの拡大
率Ｘ２は、拡大レンズ２３と光ファイバ２４の端面まで
の距離Ｌに対応しているが、拡大率Ｘ２を測定するのは
容易ではない。そこで本発明では、光ファイバ２４の端
面と拡大レンズ２３との距離を移動機構２５によって変
化させる。図５〜図７は異なった距離Ｌにおける光ファ
イバ２４と、各光ファイバに入射する拡大された交差領
域Ｍ３の干渉縞、及び１つのファイバ２４−ｉからの光
電変換信号を示している。各光ファイバ２４の光を入射
するコア径をφとすると、各ファイバに得られる光電変
換信号は拡大された干渉縞の明暗に対応したものとな
る。この明暗を図５（ａ）〜図７（ａ）に示すようにサ
インカーブで示すと、光電変換信号もその明暗に対応し
たレベルとなる。更に前述したようにレーザビームＢ１
は周波数シフタ１４によってシフト周波数ｆs だけ元の
レーザ光から変化させているため、干渉縞自体がそのシ
フト周波数ｆs に応じた速度で移動している。従って各
光ファイバに得られる光電変換出力も時間的に変化する
こととなる。図５（ｂ）〜図７（ｂ）はこの時間的な変
化を示す波形図であり、その周波数はシフト周波数ｆs
と一致している。但しｆs が高周波のため観測できない
場合は、レーザビームＢ２にもｆs とは異なる周波数の
周波数シフタを配置すると、シフト周波数は両シフト周
波数の差となり、低周波にすることができる。Then, the second intersection area M2 is enlarged by the magnifying lens 23. FIG. 4C shows the first intersection area M
1, the shape at the end face of the optical fiber 24 in which the second intersection area M2 is enlarged and the optical fiber 24 are shown. The magnification X2 from the second intersection area M2 to the end face of the optical fiber 24 corresponds to the distance L between the magnifying lens 23 and the end face of the optical fiber 24. However, it is not easy to measure the magnification X2. Absent. Therefore, in the present invention, the distance between the end face of the optical fiber 24 and the magnifying lens 23 is changed by the moving mechanism 25. 5 to 7 show the optical fibers 24 at different distances L, the interference fringes of the enlarged intersection region M3 incident on each optical fiber, and the photoelectric conversion signal from one fiber 24-i. Assuming that the diameter of the core on which the light of each optical fiber 24 is incident is φ, the photoelectric conversion signal obtained on each fiber corresponds to the brightness of the expanded interference fringe. If this brightness is represented by a sine curve as shown in FIGS. 5A to 7A, the photoelectric conversion signal also has a level corresponding to the brightness. Further, as described above, the laser beam B1
Because it has changed from only the original laser beam shift frequency f s by a frequency shifter 14, the interference fringes themselves is moving at a speed corresponding to the shifted frequency f s. Therefore, the photoelectric conversion output obtained from each optical fiber also changes with time. FIG. 5B to FIG. 7B are waveform diagrams showing this temporal change, and the frequency is the shift frequency f s.
Matches. However, if f s cannot be observed due to the high frequency, a frequency shifter having a frequency different from f s is also arranged in the laser beam B2, so that the shift frequency becomes the difference between the two shift frequencies and can be set to a low frequency.
【００１８】そして光ファイバ２４の端面をレンズ２３
から遠ざけると、第３の交差領域Ｍ３の拡大率は図５に
示すように大きくなり、拡大した縞の間隔Ｄf はφより
大きく（φ＜Ｄf ）なる。従って図５（ａ）に示すよう
に各ファイバよりサイン波状の信号が得られる。又光フ
ァイバ２４の端面を拡大レンズ２３に近づければ図６に
示すように相対的に拡大した干渉縞の間隔Ｄf は小さく
（φ＞Ｄf ）なる。従って遠方より徐々に光ファイバ２
４の端面をレンズ２３に近づけるように調整すると、光
ファイバのコア径φが拡大された干渉縞の間隔Ｄf と一
致する位置に達する。このφ＝Ｄf の位置では、図７
（ａ）に示すように干渉縞が時間軸に沿って移動する
が、干渉縞の移動にかかわらず常に各光ファイバから一
定レベルの光電変換信号が得られることとなる。即ち光
ファイバの光電変換出力は直流成分となる。このような
変化は全ての光ファイバで同時に発生する。The end face of the optical fiber 24 is
When away from, the magnification of the third intersection region M3 is increased and as shown in FIG. 5, distance D f of expanded fringe becomes larger than φ (φ <D f). Therefore, a sine wave signal is obtained from each fiber as shown in FIG. If brought closer to the end face of the Matahikari fiber 24 to the magnifying lens 23 spacing D f of relatively enlarged interference fringes as shown in FIG. 6 is smaller (φ> D f). Therefore, the optical fiber 2
Adjusting the fourth end surface of the so close to the lens 23, reaches a position coinciding with the interval D f of the interference fringes core diameter φ of the optical fiber is expanded. At the position of φ = D f , FIG.
As shown in (a), the interference fringes move along the time axis, but a constant level of photoelectric conversion signal is always obtained from each optical fiber regardless of the movement of the interference fringes. That is, the photoelectric conversion output of the optical fiber is a DC component. Such a change occurs simultaneously in all the optical fibers.
【００１９】図８はある１本の光ファイバ２４−ｉにつ
いて、光ファイバの端面から拡大レンズ２３までの距離
Ｌに対する光電変換信号の交流成分の振幅の変化を示す
図である。移動機構２５によって図示のように遠方から
光ファイバをレンズ２３に向けて近づけると、交流成分
が最初にほぼ零レベルとなる距離Ｌ１に達する。この距
離Ｌ１は光ファイバのコア径φがＤf と一致している点
を示しており、各光ファイバの振幅は同一である。更に
距離Ｌ２では再びファイバの光電変換値の交流成分がほ
ぼ零となる。この位置は２Ｄf とφが一致している第２
の零レベル点である。同様に３Ｄf ＝φの点も光電変換
値がほぼ零となる。本実施の形態では、Ｄf とφとが一
致する距離Ｌ１に光ファイバが位置するように移動機構
２５によって調整する。これは遠方より光ファイバ２４
を拡大レンズ２３に近づけていき、演算手段３０により
算出される交流成分のレベルを表示部３２で確認し、交
流成分がほぼ零となる最初の位置となるように設定する
こととなる。FIG. 8 is a diagram showing a change in the amplitude of the AC component of the photoelectric conversion signal with respect to the distance L from the end face of the optical fiber to the magnifying lens 23 for one optical fiber 24-i. When the optical fiber is moved toward the lens 23 from a distance as shown in the drawing by the moving mechanism 25, the AC component first reaches a distance L1 at which the AC component becomes almost zero level. This distance L1 indicates a point at which the core diameter φ of the optical fiber is coincident with D f, the amplitude of each optical fiber are the same. Further, at the distance L2, the AC component of the photoelectric conversion value of the fiber becomes substantially zero again. This position is the second position where 2D f and φ match.
Is the zero level point. Similarly, at the point of 3D f = φ, the photoelectric conversion value becomes substantially zero. In the present embodiment, the adjustment is performed by the moving mechanism 25 so that the optical fiber is located at the distance L1 where Df and φ match. This is an optical fiber 24
Is brought closer to the magnifying lens 23, the level of the AC component calculated by the calculating means 30 is confirmed on the display unit 32, and the AC component is set to the first position where the AC component becomes almost zero.
【００２０】こうして調整を終えれば各画素の大きさは
干渉縞の間隔と一致している。即ち測定点である第１の
交差領域Ｍ１を通過する粒子の粒子形状の分解能は、干
渉縞の間隔ｄf と一致する。即ちレーザドップラー流速
計と同様に、実際の粒子により校正することなく粒子の
形状を検出することができる。こうして位置を調整した
状態で第１の交差領域Ｍ１の中心をＸ軸方向に通過する
粒子ｐを計測すると、周波数測定器１９によって粒子の
速度Ｖが得られる。そしてそのときメモリ２９に保持さ
れる光電変換値の時間分解能をその速度成分によって対
応づける。図９（ａ）はフォトダイオードアレー２６か
ら得られる出力を時間軸に沿って再構成した画像を示し
ている。このように時系列で得られるライン状のフォト
ダイオードアレー２６の出力から粒子の影が投影された
画像を再構成することができ、測定領域を通過する粒子
の形状を測定することができる。この画像では図１の紙
面に垂直なＺ軸方向の一画素の分解能は干渉縞の間隔ｄ
f となる。又図１におけるＸ軸方向の一画素はフォトダ
イオードアレーから読出す１ライン間の時間の間隔Ｔと
粒子速度Ｖの積Ｔ・Ｖによって定まることとなる。こう
すれば粒子の大きさを認識することができ、粒子の形状
を測定できる。尚図９では光ファイバの数を１６本とし
て表している。After the adjustment is completed, the size of each pixel coincides with the interval between interference fringes. That resolution of the particle shape of the particles passing through the first intersecting region M1 is the measurement point coincides with the interval d f of the interference fringes. That is, similarly to the laser Doppler velocimeter, the shape of the particles can be detected without calibration using actual particles. When the particles p passing through the center of the first intersection area M1 in the X-axis direction are measured with the position adjusted in this way, the velocity V of the particles is obtained by the frequency measuring device 19. Then, the time resolution of the photoelectric conversion value stored in the memory 29 is associated with the speed component. FIG. 9A shows an image obtained by reconstructing the output obtained from the photodiode array 26 along the time axis. In this way, an image on which the shadow of the particles is projected can be reconstructed from the output of the linear photodiode array 26 obtained in a time series, and the shape of the particles passing through the measurement region can be measured. In this image, the resolution of one pixel in the Z-axis direction perpendicular to the plane of FIG.
becomes f . Further, one pixel in the X-axis direction in FIG. 1 is determined by the product TV of the time interval T between one line read from the photodiode array and the particle velocity V. In this way, the size of the particles can be recognized, and the shape of the particles can be measured. In FIG. 9, the number of optical fibers is represented as 16.
【００２１】尚、通常は粒子が第１の交差領域Ｍ１の中
心を通らず位置ずれするが、この場合にはいずれか一方
のレーザビームを遮光する状態が生じるため、メモリ２
９に保持される画像は図９（ｂ）に示すようになる。従
って重なった影の一方を取り去る処理によって影の画像
が再構成できる。２つの影画像から粒子の移動方向もベ
クトルとして同時に測定することができる。Normally, the particles are displaced without passing through the center of the first intersection area M1, but in this case, a state occurs in which one of the laser beams is blocked, so that the memory 2
9 is as shown in FIG. 9B. Therefore, a shadow image can be reconstructed by removing one of the overlapping shadows. The movement direction of the particles can be simultaneously measured as a vector from the two shadow images.
【００２２】尚前述した実施の形態では、光ファイバを
移動機構２５によって移動させ、その他端を光電変換素
子によって光電変換するようにしているが、光ファイバ
の端面の位置に直接一次元の光電変換素子列を配置する
ようにしてもよいことはいうまでもない。In the above-described embodiment, the optical fiber is moved by the moving mechanism 25 and the other end is photoelectrically converted by the photoelectric conversion element. However, the one-dimensional photoelectric conversion is directly performed at the position of the end face of the optical fiber. It goes without saying that element rows may be arranged.
【００２３】又前述した実施の形態では、表示部３２に
表示される交流成分が零となるように移動機構２５によ
って光ファイバ２４の端面を拡大レンズ２３に順次近づ
けるようにしているが、移動機構２５によって光ファイ
バ２４を自動的に移動させ、交流成分が零となる位置で
停止させるように構成することも可能である。In the above-described embodiment, the end face of the optical fiber 24 is sequentially brought closer to the magnifying lens 23 by the moving mechanism 25 so that the AC component displayed on the display unit 32 becomes zero. The optical fiber 24 can be automatically moved by 25 and stopped at a position where the AC component becomes zero.
【００２４】[0024]
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、光電変換手段の入光位置を拡大レンズに向けて近づ
けていくだけで極めて容易に光電変換手段の各素子の大
きさを交差領域の干渉縞の間隔と等価的に一致させるよ
うに調整することができる。このため粒子測定装置の使
用時の校正作業を大幅に簡略化することができ、使い易
くすることができるという効果が得られる。As described above in detail, according to the present invention, the size of each element of the photoelectric conversion means can be extremely easily adjusted by merely moving the light incident position of the photoelectric conversion means toward the magnifying lens. Can be adjusted so as to be equivalent to the interval of the interference fringes. For this reason, the calibration operation at the time of using the particle measuring device can be greatly simplified, and the effect of being easy to use can be obtained.
【図１】本発明の実施の形態による粒子測定装置と校正
機構を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a particle measuring device and a calibration mechanism according to an embodiment of the present invention.
【図２】本実施の形態による粒子測定装置の光学系の構
成を示す斜視図である。FIG. 2 is a perspective view showing a configuration of an optical system of the particle measuring device according to the present embodiment.
【図３】（ａ）はこの実施の形態による粒子測定装置の
集光レンズと第１の交差領域を示す斜視図、（ｂ）はそ
の拡大図である。FIG. 3A is a perspective view showing a converging lens and a first intersection region of the particle measuring device according to the embodiment, and FIG. 3B is an enlarged view thereof.
【図４】この実施の形態による粒子測定装置の第１，第
２の交差領域と拡大した第３の交差領域及び光ファイバ
を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing first and second intersection regions, an enlarged third intersection region, and an optical fiber of the particle measuring apparatus according to the embodiment.
【図５】この実施の形態による光ファイバと光ファイバ
に受光される拡大された干渉縞及びその光電変換信号を
示す図（その１）である。FIG. 5 is a diagram (part 1) showing an optical fiber according to this embodiment, enlarged interference fringes received by the optical fiber, and a photoelectric conversion signal thereof.
【図６】この実施の形態による光ファイバと光ファイバ
に受光される拡大された干渉縞及びその光電変換信号を
示す図（その２）である。FIG. 6 is a diagram (part 2) illustrating an optical fiber according to this embodiment, enlarged interference fringes received by the optical fiber, and a photoelectric conversion signal thereof.
【図７】この実施の形態による光ファイバと光ファイバ
に受光される拡大された干渉縞及びその光電変換信号を
示す図（その３）である。FIG. 7 is a diagram (part 3) illustrating an optical fiber according to this embodiment, enlarged interference fringes received by the optical fiber, and a photoelectric conversion signal thereof.
【図８】第２交差領域から光ファイバまでの間隔Ｌに対
する１本の光ファイバに受光される交流信号の振幅の変
化を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing a change in amplitude of an AC signal received by one optical fiber with respect to a distance L from a second intersection region to the optical fiber.
【図９】メモリ２９に再構成された画像情報を示す図で
ある。FIG. 9 is a diagram showing image information reconstructed in a memory 29;
【図１０】従来の粒子測定装置を示すブロック図であ
る。FIG. 10 is a block diagram showing a conventional particle measuring device.
１１ レーザ光源 １２ 偏光板 １３ ビームスプリッタ １４ 周波数シフタ １５，１６ 集光レンズ １７ 光電変換器 １８ 周波数測定器 １９，３１ Ａ／Ｄ変換器 ２１，２２ 集光レンズ ２３ 拡大レンズ ２４，２４ａ〜２４ｎ 光ファイバ ２５ 移動機構 ２６ 光電変換器 ２７ マルチプレクサ ２８ コンパレータ ２９ メモリ ３０ 演算部 ３０ａ 交流成分検出手段 ３０ｂ 演算手段 ３２ 表示部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Laser light source 12 Polarizer 13 Beam splitter 14 Frequency shifter 15, 16 Condensing lens 17 Photoelectric converter 18 Frequency measuring device 19, 31 A / D converter 21, 22 Condensing lens 23 Magnifying lens 24, 24a-24n Optical fiber Reference Signs List 25 moving mechanism 26 photoelectric converter 27 multiplexer 28 comparator 29 memory 30 operation unit 30a AC component detection unit 30b operation unit 32 display unit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−55693（ＪＰ，Ａ) 森北博巳、外４名、”投影法レーザド ップラ流速計による任意形状粒子のサイ ジング”、日本機械学会通常総会講演会 講演論文集、平成７年、第72巻、第３ 号、ｐ．391−392 (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 15/14 G01N 15/02 G01P 3/36 G01P 5/00 G01F 1/66 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-7-55693 (JP, A) Hiromi Morikita, et al., "Sizing of Arbitrary Shape Particles by Projection Laser Doppler Velocimeter", Japan Society of Mechanical Engineers Proceedings of the General Assembly, 1995, Vol. 72, No. 3, p. 391-392 (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) G01N 15/14 G01N 15/02 G01P 3/36 G01P 5/00 G01F 1/66 JICST file (JOIS)
Claims (4)
ームを集光して交差させ、第１の交差領域に干渉縞を形
成する光源手段と、 前記第１の交差領域を通過する粒子の速度を散乱光の周
波数に基づいて測定する粒子速度測定手段と、 前記第１の交差領域を形成したレーザビームを再び交差
させ、第２の交差領域に干渉縞を形成する集光手段と、 前記第２の交差領域に生じる第２の干渉縞を拡大する拡
大レンズと、 前記拡大レンズに対向するように入射端面を直線的に配
列した複数の光電変換手段と、 前記光電変換手段のいずれかより得られる光電変換信号
の交流成分を検出する交流成分検出手段と、 前記複数の光電変換手段の前記拡大レンズに対する位置
を前記交流成分検出手段により検出される交流成分が零
となる位置に調整する位置調整手段と、 前記粒子速度測定手段からの粒子速度信号と、前記複数
の光電変換手段からの粒子の時系列的な投影形状とによ
り前記粒子の形状を構成する演算手段と、を有すること
を特徴とする粒子測定装置。1. A light source means for converging and intersecting two laser beams having a certain frequency difference to form an interference fringe in a first intersection area, and a light source means for particles passing through the first intersection area. Particle velocity measuring means for measuring the velocity based on the frequency of the scattered light; condensing means for intersecting the laser beam forming the first intersection area again to form an interference fringe in a second intersection area; A magnifying lens that magnifies a second interference fringe generated in a second crossing region; a plurality of photoelectric conversion units in which an incident end face is linearly arranged so as to face the magnifying lens; AC component detection means for detecting an AC component of the obtained photoelectric conversion signal; and a position for adjusting the positions of the plurality of photoelectric conversion means with respect to the magnifying lens to a position where the AC component detected by the AC component detection means becomes zero. Adjusting means, and a calculating means for configuring the shape of the particles based on a particle velocity signal from the particle velocity measuring means and a time-series projected shape of the particles from the plurality of photoelectric conversion means. Particle measuring device.
を遠方より前記拡大レンズに近接させ、最初に前記交流
成分検出手段による交流成分が零となる位置に設定する
ものであることを特徴とする請求項１記載の粒子測定装
置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the position adjusting unit brings the photoelectric conversion unit closer to the magnifying lens from a distance, and first sets the photoelectric conversion unit to a position where the AC component detected by the AC component detecting unit becomes zero. The particle measuring device according to claim 1.
ームを集光して交差させ、第１の交差領域に干渉縞を形
成し、 前記第１の交差領域を通過する粒子の速度を散乱光の周
波数に基づいて測定し、 前記第１の交差領域を形成したレーザビームを再び交差
させ、第２の交差領域に干渉縞を形成し、 前記第２の交差領域に生じる干渉縞を拡大レンズによっ
て拡大し、入射 端面を直線的に配列した複数の光電変換手段を前記
拡大レンズに対向させ、 前記光電変換手段のいずれかより得られる光電変換信号
の交流成分が零となるように前記拡大レンズと前記複数
の光電変換手段との間隔を調整し、測定された 粒子速度信号と前記複数の光電変換手段から
の時系列的な投影信号とにより粒子の形状を構成するこ
とを特徴とする粒子測定装置の校正方法。3. A method for converging and intersecting two laser beams having a certain frequency difference to form an interference fringe in a first intersection area, and to scatter the velocity of a particle passing through the first intersection area. measured based on the frequency of light, the first laser beam to form a cross area crossed again, the second interference fringes is formed in the intersection region, said second interference fringes magnifying lens occurring at the intersection By
Expanding Te, a plurality of photoelectric conversion means linearly arranged an incident end surface is opposed to the <br/> magnifying lens, so that the AC component of any more resulting photoelectric conversion signal of the photoelectric conversion unit becomes zero wherein said that the magnifying lens and adjust the distance between the plurality of photoelectric conversion means, the shape of the time-series projection signals and the particles from the measured particle velocity signal said plurality of photoelectric conversion means Method of calibrating the particle measuring device.
電変換手段を遠方より拡大レンズに近接させ、最初に交
流成分が零となる位置に設定することを特徴とする請求
項３記載の粒子測定装置の校正方法。4. The particle according to claim 3, wherein the position adjustment of the photoelectric conversion unit is performed by bringing the photoelectric conversion unit closer to the magnifying lens from a distance and setting the position of the AC component to zero at first. Calibration method for measuring equipment.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9097492A JP2941228B2 (en) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | Particle measuring device and its calibration method |
| EP97118362A EP0872722B1 (en) | 1997-04-15 | 1997-10-22 | Particle measuring apparatus and its calibration method |
| DE69705927T DE69705927T2 (en) | 1997-04-15 | 1997-10-22 | Particle measuring device and method for its calibration |
| US09/060,336 US6064473A (en) | 1997-04-15 | 1998-04-15 | Particle measuring apparatus and its calibration method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9097492A JP2941228B2 (en) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | Particle measuring device and its calibration method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10288578A JPH10288578A (en) | 1998-10-27 |
| JP2941228B2 true JP2941228B2 (en) | 1999-08-25 |
Family
ID=14193778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9097492A Expired - Lifetime JP2941228B2 (en) | 1997-04-15 | 1997-04-15 | Particle measuring device and its calibration method |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6064473A (en) |
| EP (1) | EP0872722B1 (en) |
| JP (1) | JP2941228B2 (en) |
| DE (1) | DE69705927T2 (en) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9901406D0 (en) * | 1999-01-23 | 1999-03-10 | Harley Scient Limited | Airborne particle detector |
| DE10126041B4 (en) * | 2000-05-25 | 2006-10-26 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Method and device for suppressing multiple scattering in investigations on turbid media by means of three-dimensional cross-correlation technique |
| EP1364200A2 (en) | 2000-05-25 | 2003-11-26 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Method and device for suppressing multiple scattering when examining turbid media by means of three-dimensional cross-correlation technique |
| DE10130004C2 (en) * | 2001-06-25 | 2003-04-30 | Europ Lab Molekularbiolog | Method for determining the position of a particle in a focused laser beam |
| JP3891925B2 (en) * | 2002-12-03 | 2007-03-14 | ベイバイオサイエンス株式会社 | Device for obtaining information on biological particles |
| CN100458373C (en) * | 2007-03-22 | 2009-02-04 | 同济大学 | Laser dynamic analysing method for making accurate measurement to construction and city space |
| CN102135547B (en) * | 2010-12-28 | 2012-07-11 | 中国科学院安徽光学精密机械研究所 | Gas flow rate survey meter based on tunable diode laser absorption spectroscopy technology |
| DE102014205882B3 (en) * | 2014-03-28 | 2015-08-27 | Bundesrepublik Deutschland, vertr. durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, dieses vertreten durch den Präsidenten der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt | Laser flowmeter and method for calibrating a laser flowmeter |
| CA2977481C (en) | 2015-02-24 | 2021-02-02 | The University Of Tokyo | Dynamic high-speed high-sensitivity imaging device and imaging method |
| CN108351289B (en) * | 2015-10-28 | 2021-11-26 | 国立大学法人东京大学 | Analysis device |
| US10900987B2 (en) * | 2015-11-10 | 2021-01-26 | The Johns Hopkins University | Robust particle velocity measurement |
| CN109804229B (en) | 2016-08-15 | 2021-05-25 | 国立大学法人大阪大学 | Electromagnetic wave phase amplitude generation device, electromagnetic wave phase amplitude generation method, and non-transitory recording medium storing electromagnetic wave phase amplitude generation program |
| CN112236661A (en) | 2018-06-07 | 2021-01-15 | 传感器公司 | Particle concentration analysis system and method |
| EP4306931A3 (en) | 2018-06-13 | 2024-02-07 | ThinkCyte K.K. | Methods and systems for cytometry |
| CN110470863B (en) * | 2019-09-03 | 2021-05-25 | 中国空气动力研究与发展中心超高速空气动力研究所 | Speed measuring device calibration system and calibration method |
| CN116973337B (en) * | 2023-09-25 | 2023-12-22 | 成都曙创大能科技有限公司 | Fine diamond wire surface particle number density measurement system |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3830568A (en) * | 1973-05-25 | 1974-08-20 | Texas Instruments Inc | Multiple detection volume laser doppler velocimeter |
| US4537507A (en) * | 1982-10-18 | 1985-08-27 | Spectron Development Laboratories, Inc. | Dual beam maximum intensity laser sizing system |
| US4540283A (en) * | 1983-06-20 | 1985-09-10 | Bachalo William D | Apparatus and method for determining the size and velocity of particles, droplets, bubbles or the like using laser light scattering |
| EP0333905A1 (en) * | 1988-03-25 | 1989-09-27 | Dietrich Dr. Dopheide | Laser Doppler anemometer (LDA) for measuring the velocity of moving objects |
| US4859055A (en) * | 1988-05-17 | 1989-08-22 | Lockheed Missiles & Space Company, Inc. | Laser velocimeter |
| DE4128966A1 (en) * | 1991-09-02 | 1993-03-04 | Fromund Prof Dr Ing Hock | Doppler velocimetry method using light wavelength-independent length scales - generating surfaces of equal phase difference using interference of partial beams superimposed on measurement object |
| JP3011836B2 (en) * | 1993-08-21 | 2000-02-21 | 日本カノマックス株式会社 | Particle measurement device |
-
1997
- 1997-04-15 JP JP9097492A patent/JP2941228B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-22 EP EP97118362A patent/EP0872722B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-10-22 DE DE69705927T patent/DE69705927T2/en not_active Expired - Lifetime
-
1998
- 1998-04-15 US US09/060,336 patent/US6064473A/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 森北博巳、外４名、"投影法レーザドップラ流速計による任意形状粒子のサイジング"、日本機械学会通常総会講演会講演論文集、平成７年、第７２巻、第３号、ｐ．３９１−３９２ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69705927T2 (en) | 2001-11-22 |
| DE69705927D1 (en) | 2001-09-06 |
| EP0872722B1 (en) | 2001-08-01 |
| JPH10288578A (en) | 1998-10-27 |
| EP0872722A1 (en) | 1998-10-21 |
| US6064473A (en) | 2000-05-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2941228B2 (en) | Particle measuring device and its calibration method | |
| US4869593A (en) | Interferometric surface profiler | |
| US5309222A (en) | Surface undulation inspection apparatus | |
| JPS6365922B2 (en) | ||
| JPH02186547A (en) | Reflected electron beam holography apparatus | |
| JP3105702B2 (en) | Optical defect inspection equipment | |
| WO2003095996A1 (en) | Dual spot phase-sensitive detection | |
| US6794625B2 (en) | Dynamic automatic focusing method and apparatus using interference patterns | |
| EP3966596A1 (en) | A phase difference detection system and a method for detecting a phase difference | |
| JP3457047B2 (en) | Confocal 3D measuring device | |
| JP3595117B2 (en) | Array element inspection method and array element inspection apparatus | |
| US4902135A (en) | Object movement measuring apparatus | |
| JP3228458B2 (en) | Optical three-dimensional measuring device | |
| JPH10232204A (en) | Device for measuring refractive index | |
| JP2000186912A (en) | Method and device for measuring minute displacements | |
| JPH10132531A (en) | Measuring method for aspherical form and its device | |
| JPH10318909A (en) | Particle measuring device and laser doppler current meter | |
| JP3011836B2 (en) | Particle measurement device | |
| JP3410323B2 (en) | Three-dimensional measurement method and apparatus using diffraction | |
| CN114910019B (en) | Sample detection device and method for dynamically adjusting diameter of scanning beam | |
| JPS61242779A (en) | Method of detecting inclination and focus of laser beam in laser beam machining device | |
| JP2003294412A (en) | Holography apparatus | |
| JPH10103917A (en) | Position measuring apparatus | |
| EP0467343A2 (en) | Optical heterodyne interferometer | |
| JPH0462405A (en) | Surface azimuth measuring method using hologram |